Исследование НАСА показывает, что ледник Якобсхавн, который за последние 20 лет был самым быстротекущим и самым быстрым истончающимся ледником Гренландии, неожиданно развернулся. Якобсхавн теперь течет медленнее, сгущается и продвигается к океану, а не отступает дальше вглубь суши. Ледник по-прежнему способствует глобальному повышению уровня моря - он продолжает отдавать больше льда в океан, чем накапливать снег, - но более медленными темпами.
Исследователи пришли к выводу, что замедление движения этого ледника, известного на гренландском языке как Sermeq Kujalleq, произошло из-за того, что в 2016 году океанское течение, которое приносит воду к поверхности ледника, стало намного прохладнее. Температура воды в окрестностях ледника сейчас ниже, чем с середины 1980-х годов.
В исследовании, опубликованном в журнале Nature Geoscience, Ала Хазендар из Лаборатории реактивного движения НАСА в Пасадене, Калифорния, и его коллеги сообщают об изменении поведения Якобсхавна и прослеживают источник более холодной воды до северной части Атлантического океана на расстоянии более 600 миль. (966 километров) к югу от ледника. Исследование основано на данных миссии НАСА «Таяние океанов Гренландии» (OMG) и других наблюдениях.
Ученые были настолько потрясены, обнаружив изменение, что Хазендар сказал: «Сначала мы не поверили в это. Мы в значительной степени предполагали, что Якобсхавн будет продолжать существовать, как это было в течение последних 20 лет». Однако миссия OMG три года подряд фиксирует холодную воду возле Якобсхавна.
Исследователи подозревают, что холодная вода была приведена в движение климатической моделью, называемой Североатлантическим колебанием (NAO), которая заставляет северную часть Атлантического океана медленно переключаться между теплым и холодным каждые 5-20 лет. Климатическая картина недавно перешла в новую фазу, охлаждая Атлантику в целом. Это изменение сопровождалось некоторым дополнительным охлаждением в 2016 году вод вдоль юго-западного побережья Гренландии, которые текли вверх по западному побережью и в конечном итоге достигли Якобсхавна.
Когда климатическая картина снова изменится, Якобсхавн, скорее всего, снова начнет ускоряться и истончаться.
Джош Уиллис из JPL, главный исследователь OMG, объяснил: «Якобсхавн временно отказывается от этой климатической модели. Но в долгосрочной перспективе океаны нагреваются. И видя, что океаны оказывают такое огромное влияние на ледниках - плохие новости для ледяного щита Гренландии».
Температура воды и погода
Якобсхавн, расположенный на западном побережье Гренландии, истощает около 7 процентов ледяного покрова острова. Из-за его размера и важности для повышения уровня моря ученые из НАСА и других учреждений наблюдают за ним в течение многих лет.
Исследователи выдвинули гипотезу о том, что быстрое отступление ледника началось с утраты в начале 2000-х годов шельфового ледника - плавающего продолжения ледника, замедляющего его течение. Когда шельфовые ледники разрушаются, ледники в ответ часто ускоряются. Якобсхавн с каждым годом ускоряется с тех пор, как потерял шельфовый ледник, а его фронт (там, где лед достигает океана) отступает. В период с 2003 по 2016 год он потерял так много льда, что его толщина сверху вниз уменьшилась на 500 футов (152 метра).
Исследовательская группа объединила более ранние данные о температуре океана с данными миссии OMG, которая измеряла температуру и соленость океана вокруг всего острова в течение последних трех лет. Они обнаружили, что в 2016 году вода во фьорде Якобсхавна остыла до температуры, невиданной с 1980-х годов.
«Отследить происхождение холодных вод перед Якобсхавном было непросто», - объяснил Ян Фенти из JPL, соавтор исследования.«Наблюдений достаточно, чтобы увидеть похолодание, но недостаточно, чтобы понять, откуда оно взялось». Используя модель океана под названием «Оценка циркуляции и климата океана» (ECCO), чтобы помочь заполнить пробелы, команда проследила движение холодной воды вверх по течению (к югу) до течения, которое несет воду вокруг южной оконечности Гренландии и на север вдоль побережья. его западное побережье. В 2016 году вода в этом течении охладилась более чем на 2,7 градуса по Фаренгейту (1,5 градуса по Цельсию).
Хотя в самой Гренландии последние несколько зим были относительно мягкими, над северной частью Атлантического океана они были намного холоднее и ветренее, чем обычно. Похолодание совпало со сменой климатического режима НАО. Под влиянием этого изменения Атлантический океан около Гренландии охладился примерно на 0,5 градуса по Фаренгейту (1 градус Цельсия) в период с 2013 по 2016 год. Эти в целом более прохладные условия подготовили почву для быстрого охлаждения океанского течения на юго-западе Гренландии в начале 2016 года. Более прохладные воды прибыли к Якобсхавну тем летом, в то же время, когда Якобсхавн резко замедлился.
Команда подозревает, что как повсеместное похолодание Атлантики, так и резкое охлаждение вод, достигших ледника, были вызваны сдвигом в САК. Если это так, похолодание носит временный характер, и теплые воды вернутся, когда САК снова перейдет в теплую фазу.
Более широкие последствия
Потепление климата увеличило риск таяния всего наземного льда во всем мире, но многие факторы могут ускорить или замедлить скорость потери льда. «Например, - сказал Хазендар, - форма дна под ледником очень важна, но это не судьба. Мы показали, что температура океана может иметь не меньшее значение».
Том Вагнер, научный сотрудник штаб-квартиры НАСА по криосфере, который не участвовал в исследовании, сказал: «Миссия OMG задействовала новые технологии, которые позволили нам наблюдать за естественным экспериментом так же, как мы делали бы это в лаборатории., где колебания температуры океана использовались для управления потоком ледника. Их выводы, особенно о том, как быстро реагирует лед, будут важны для прогнозирования повышения уровня моря как в ближайшем, так и в отдаленном будущем».
Доклад о новом исследовании в области естественных геолого-геофизических исследований озаглавлен «20 лет ускорения и истончения Джейкобсхавна, прерванных региональным охлаждением океана». Помимо JPL, соавторы работают в Remote Sensing Solutions в Барнстейбле, штат Массачусетс, и в Утрехтском университете в Нидерландах.